硅橡膠是指(zhi)主鏈由(you)硅(gui)(gui)和氧(yang)原(yuan)子交替構成，硅(gui)(gui)原(yuan)子上(shang)通常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)主要由(you)含甲基(ji)和少量(liang)乙(yi)烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成。苯(ben)基(ji)的(de)(de)引入(ru)(ru)可(ke)(ke)(ke)提高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)高、低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)及(ji)氰(qing)基(ji)的(de)(de)引入(ru)(ru)則可(ke)(ke)(ke)提高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)溫及(ji)耐(nai)(nai)油(you)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)良好(hao)，一般在-55℃下(xia)仍能(neng)(neng)工作(zuo)。引入(ru)(ru)苯(ben)基(ji)后，可(ke)(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)熱(re)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)也(ye)(ye)很(hen)突(tu)出(chu)(chu)，在180℃下(xia)可(ke)(ke)(ke)長期工作(zuo)，稍(shao)高于200℃也(ye)(ye)能(neng)(neng)承(cheng)受數周或(huo)更長時間仍有(you)(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)(ke)(ke)耐(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)氣透過率(lv)在合(he)成聚合(he)物中是較(jiao)高的(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)(you)生理惰性(xing)(xing)(xing)、不(bu)會導致凝血的(de)(de)突(tu)出(chu)(chu)特性(xing)(xing)(xing)，因此在醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)類(lei)的(de)(de)方(fang)法很多，通(tong)常(chang)按固化前(qian)的(de)(de)形態分(fen)為(wei)固體硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫(liu)化溫(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)(gao)溫(wen)硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所(suo)用(yong)(yong)單體的(de)(de)不(bu)同，可(ke)分(fen)為(wei)甲基乙烯基硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基苯基乙烯基硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按性能(neng)和用(yong)(yong)途(tu)的(de)(de)不(bu)同又(you)可(ke)分(fen)為(wei)通(tong)用(yong)(yong)型、超(chao)耐低(di)溫(wen)型、超(chao)耐高(gao)(gao)溫(wen)型、高(gao)(gao)強(qiang)力(li)型、耐油型、醫用(yong)(yong)型等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠早(zao)期是由(you)美(mei)國以三氯化鐵為催(cui)化劑(ji)合成的。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠產(chan)品問(wen)世。1948年，采(cai)用(yong)高(gao)比表面積(ji)的氣相法白(bai)炭黑補強(qiang)的硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠研制成功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的性(xing)能躍(yue)升(sheng)到(dao)實用(yong)階段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠生產(chan)技術的基(ji)礎。從二甲(jia)基(ji)二氯硅(gui)(gui)烷合成開始(shi)(shi)生產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的國家有美(mei)國。俄羅斯(si)、德國、日本、韓國和(he)中國等。中國硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的工業化研究始(shi)(shi)于1957年，多家研究所(suo)和(he)企業陸續開發出各種(zhong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。到(dao)2003年底，中國硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠生產(chan)能力為135千噸，其中高(gao)溫(wen)膠100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是指(zhi)聚硅氧烷變成(cheng)彈(dan)性(xing)體的(de)過程(cheng)是經過高溫（110-170℃）硫(liu)化成(cheng)型的(de)。它主要以高分子量的(de)聚甲基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅氧烷為生膠(jiao)(jiao)，混入補(bu)強填料、硫(liu)化劑(ji)(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下(xia)硫(liu)化成(cheng)彈(dan)性(xing)體。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)補(bu)強主要是各種類型的(de)白(bai)炭黑，可(ke)使(shi)硫(liu)化膠(jiao)(jiao)的(de)強度增加(jia)數十倍(bei)。有時(shi)為了(le)降低成(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)料性(xing)能及賦(fu)予硫(liu)化膠(jiao)(jiao)各種特殊(shu)的(de)性(xing)能，也加(jia)入相應的(de)各種添加(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)化劑(ji)(ji)是各種有機過氧化物或加(jia)成(cheng)反應催化劑(ji)(ji)。

加(jia)工(gong)成型(xing)方法如圖所示。一次硫化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行(xing)高分子鏈的(de)交聯(lian)反(fan)應；二次硫化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行(xing)補充(chong)交聯(lian)、驅(qu)除硫化(hua)劑分解產物(wu)(wu)和其他揮發性化(hua)合物(wu)(wu)以(yi)穩定硫化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)各項性能。常用的(de)設備(bei)有開(kai)放式煉(lian)膠(jiao)(jiao)機、捏合機及真空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征(zheng)是高(gao)溫(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度僅是天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環(huan)境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)(biao)面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明顯(xian)變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配(pei)方可達(da)-100℃，表(biao)(biao)明其(qi)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)異(yi)(yi)。這對航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及紫外線等(deng)十分穩定(ding)，在不加(jia)任何(he)添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就(jiu)具有(you)優(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)(you)異(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好(hao)。（5）物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比(bi)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)于(yu)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體(ti)透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等(deng)氣體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒(du)，無(wu)味，無(wu)嗅(xiu)，與人體(ti)組織不粘(zhan)連，具有(you)抗凝血作用(yong)，對肌體(ti)組織的(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少(shao)。特(te)別(bie)適合作為醫(yi)用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中(zhong)國汽(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)協(xie)會(hui)統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)產銷(xiao)分別達到1927.18萬(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分別增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡膠的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀研天下的(de)(de)新研究，增加(jia)有機硅(gui)材料在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)零部件方面的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)(liang)，可以大幅度提(ti)(ti)高汽(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能，因(yin)此，汽(qi)車(che)(che)(che)產量(liang)(liang)(liang)和(he)單(dan)車(che)(che)(che)用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)(liang)水平的(de)(de)提(ti)(ti)高都將(jiang)(jiang)推動(dong)汽(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)對硅(gui)橡膠需求(qiu)的(de)(de)增加(jia)。國家鼓勵自(zi)主(zhu)品牌(pai)的(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵(jian)汽(qi)車(che)(che)(che)零部件實現自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政(zheng)(zheng)機關(guan)公務用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)型(xing)目錄（征(zheng)求(qiu)意見(jian)稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)品牌(pai)擴大在(zai)政(zheng)(zheng)府采購的(de)(de)市場份額，為(wei)改變目前國內(nei)政(zheng)(zheng)府采購以合資(zi)品牌(pai)產品為(wei)主(zhu)的(de)(de)局面提(ti)(ti)供了保障。促進自(zi)主(zhu)品牌(pai)發展(zhan)，國產汽(qi)車(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將(jiang)(jiang)為(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)提(ti)(ti)供有力(li)保障。預(yu)測未(wei)來3年(nian)，我國室溫(wen)硫化硅(gui)橡膠在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)(jiang)以年(nian)均20%增長。

此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石(shi)油(you)(you)(you)(you)基合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油(you)(you)(you)(you)基合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)98%。但因(yin)(yin)為石(shi)油(you)(you)(you)(you)價(jia)格的(de)(de)大幅(fu)上漲，同時我(wo)國在硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生產(chan)技術(shu)方面(mian)取得突破，有(you)(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生產(chan)技術(shu)在2005年前被幾家跨國公司壟斷，但目(mu)前我(wo)國已發展(zhan)成為全球有(you)(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大國，這2個方面(mian)原(yuan)因(yin)(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)格從2011年起開(kai)(kai)始低于石(shi)油(you)(you)(you)(you)基合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅(jin)約為大宗石(shi)油(you)(you)(you)(you)基橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成為廉價(jia)的(de)(de)合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)(kai)始大規(gui)模替(ti)代(dai)石(shi)油(you)(you)(you)(you)基合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大拓展(zhan)有(you)(you)機硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)市場空間，同時將帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂(zhi)等其他有(you)(you)機硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)消費。